Xbox One APU reverse engineered, mengungkapkan SRAM sebagai alasan GPU kecil

Internal Xbox One (Kredit gambar: iFixit)

Selama berbulan-bulan, para fanboy Sony dan Microsoft telah berbaris untuk saling melontarkan hinaan atas konsol mana yang akan mengemas lebih banyak perangkat keras, mencapai target kinerja yang lebih tinggi, atau membuktikan desain yang lebih baik untuk generasi berikutnya. Dengan dua konsol yang diluncurkan, perbandingan game-ke-game sebagian besar berhasil, dengan sedikit keunggulan untuk PS4. Namun masih ada pertanyaan tentang desain chip yang mendasarinya - arsitektur mana yang lebih efisien, dan saus unik apa yang digunakan untuk setiap konsol?

Orang-orang baik di Chipworks telah menyelesaikan pembongkaran mereka Xbox One dan memberi kami jawaban untuk pertanyaan itu - dan beberapa teka-teki yang menyertainya.

Cetakan Xbox One berukuran 363 milimeter persegi, naik dari PS4 348 mm persegi. Ruang tambahan 5%, meskipun memiliki inti GPU yang lebih kecil, sebagian besar disebabkan oleh RAM. Xbox One berisi 47MB on-die RAM, dan itu sangat mendorong ukuran die. Itu juga mengapa Microsoft tidak memiliki ruang di APU untuk GPU yang lebih besar.



Xbox One SoC

Xbox One APU die shot, oleh Chipworks

Ada beberapa perbedaan menarik untuk dieksplorasi. Pertama, pertimbangkan blok CPU Jaguar Xbox One. Seperti PS4, ia memiliki dua chip quad-core - tetapi Xbox One memiliki sedikit sirkuit yang menggantung dari CPU yang tidak dimiliki PS4. Berikut adalah perbandingan pulau CPU Xbox One dan PS4. Kami harus memutar blok agar berbaris secara identik, itulah sebabnya labelnya dibalik.

Blok mati CPU Xbox One vs. PS4

Blok CPU Jaguar Xbox One (kiri) vs. PS4 (kanan)

Lihat blok dengan warna merah? PS4 tampaknya tidak memiliki yang setara. Apa itu sebenarnya tidak tidak jelas. Agak besar untuk menjadi audio bawaan atau IOMMU yang secara teoritis dibutuhkan HSA. Tidak ada yang dapat dibandingkan dengan denah lantai Kabini yang pernah kami lihat.

(Mungkin juga ini adalah artefak Photoshop atau obfuscation yang disengaja. Perusahaan sering menutupi detail pada gambar mati.)

Sekarang, ke GPU. Seperti Sony PS4, Xbox One berisi lebih banyak Unit Komputasi daripada yang sebenarnya aktif di konsol. Chip tersebut memiliki 14 CU, 12 di antaranya dihidupkan, sedangkan PS4 memiliki 18 CU aktif dari 20 CU aktif. Ini dinonaktifkan untuk meningkatkan hasil. Apakah Sony atau Microsoft suatu hari nanti akan memilih untuk mengaktifkan CU di versi konsol yang akan datang adalah tidak diketahui - biasanya produsen konsol tidak memperbarui spesifikasi inti setelah peluncuran, tetapi konsol telah cenderung ke peningkatan kemampuan yang lebih besar selama dua generasi terakhir. Bukan tidak mungkin hal ini bisa berubah.

Xbox One SoC

Misteri lainnya? Inti GPU Xbox One secara fisik lebih pendek daripada yang setara dengan PS4. Yang saya maksud bukan blok GPU, yang jelas lebih kecil - satu Unit Komputasi GPU pada diagram PS4, memiliki lebar 50 piksel, tinggi 395 piksel. Di Xbox One, setiap Compute Unit memiliki lebar 42 piksel, tinggi 347 piksel. Sepertinya Microsoft telah memilih pengaturan yang lebih ketat untuk inti GPU-nya, sekali lagi mungkin untuk menghemat jumlah ruang maksimum dan memberikan ruang untuk SRAM sebanyak mungkin.

Berbicara tentang SRAM, pengaturan Xbox One adalah teka-teki yang cukup besar ketika Microsoft meluncurkan arsitektur konsol. Menurut perusahaan, Xbox One tidak benar-benar memiliki cache yang berdekatan 32MB, tetapi empat blok cache 8MB sebagai gantinya. Ada dua blok cache di sebelah kanan GPU dan satu blok yang lebih kecil di sebelah kiri. Blok yang lebih kecil ini mungkin digunakan untuk komunikasi lintas-CPU.

Xbox One APU die shot, menampilkan AMD

Foto dari APU Xbox One, menunjukkan tag pembuat AMD

Namun, sulit untuk mengatakan dengan tepat bagaimana SRAM yang diklaim Xbox One sebesar 47 MB ​​sesuai dengan denah lantai. Kita tahu bahwa CPU yang dimaksud berisi total 512K L1 dan 4MB L2. Jika dua blok di sebelah kanan adalah ESRAM, setiap blok harus berukuran 16MB, dengan total 32MB cache di sana. GPU harus berisi L2 512K hingga 1,5MB (512K menjadi standar untuk chip GCN sebesar ini, dengan lebih banyak L2 jika Microsoft memilih untuk meningkatkan kemampuan itu), dan sekitar 224K dari L1 secara total.

Itu menyisakan sekitar 10MB cache hilang. Jika blok SRAM antara dua CPU sebesar itu, itu jauh lebih padat daripada SRAM di sebelah kanan GPU.

Chipworks juga merusak pengontrol Xbox One, tapi itu tidak terlalu menarik. Ini memiliki mikrokontroler Freescale berdaya sangat rendah dan inti Cortex-M0 +. Chip Microsoft WiFi khusus menangani komunikasi dengan kapal induk. Jumlah chip di sini dijaga agar tetap minimal untuk mempercepat pembuatan dan menurunkan biaya. Penghancuran Kinect harus tersedia dan tersedia dalam waktu yang tidak terlalu lama.

PS4 SoC

Die shot PS4 APU, untuk perbandingan dengan Xbox One

Desain yang berbeda mengarah ke tempat yang serupa

Setelah melihat Xbox One dan PS4, saya pikir kami melihat perusahaan datang pada titik yang sama melalui pendekatan yang agak berbeda. Kedua pabrikan memilih arsitektur yang mereka rasa akan memungkinkan mereka bekerja paling efektif. Microsoft menginvestasikan lebih banyak silikon dalam cache latensi rendah yang besar, sementara Sony memasukkan lebih banyak uang ke bandwidth mentah. Sejauh menyangkut kinerja, ini bisa berakhir seri; karena Xbox One seharusnya dapat mengakses data lebih cepat, sedangkan PS4 dapat mengalirkan data berkelanjutan dengan jauh lebih efektif. Karena pengembang game dapat memanfaatkan kedua fitur tersebut, hasil akhirnya bisa menjadi pencucian.

Kedua perusahaan juga memilih desain yang seharusnya relatif mudah untuk dipindahkan ke node proses baru. Saat teknologi 20nm mulai online, kami mungkin akan melihat pembaruan dalam 12-18 bulan. Tidak akan mengejutkan saya jika desain SSD pertama mulai muncul juga - ada terlalu banyak potensi keuntungan dalam SKU premium dengan penyimpanan solid state untuk perusahaan mana pun untuk mengabaikan kemungkinan tersebut.

Copyright © Seluruh Hak Cipta | 2007es.com